Шарошкові долота: застосування та історія змін та розвитку
Шарошкові долота є одними з найбільш використовуваних інструментів для буріння, оскільки вони забезпечують високу ефективність у різних типах геологічних розрізів.
Більшість таких доліт оснащені трьома металевими шарошками (проте існують одно шарошкові, дво шарошкові та багатошарошкові конструкції), які обертаються незалежно одна від одної, коли долото знаходиться на вибої свердловини. Ріжучі елементи на кожній шарошці, під час обертання шарошки та під впливом осьового вертикального навантаження, завдають удару по породі, перекочуючись із різця на різець, подрібнюючи цю гірську породу.
Подрібнена порода піднімається на поверхню разом із буровим розчином, забезпечуючи ефективне видалення відходів зі свердловини.
Однією з головних переваг шарошкових доліт є їх універсальність. Вони застосовуються в різних галузях, таких як видобуток нафти, газу, геологічні дослідження та навіть у гірничій промисловості.
Типи ріжучих елементів шарошкових доліт
Існує два основні типи ріжучих елементів для шарошкових доліт:
- Фрезеровані зубці: Виготовлені зі сталі, ці зубці можуть бути виготовлені шляхом фрезерування, лиття або кування. Для підвищення зносостійкості зубці часто покриваються зносостійкими наплавками з карбідо-вольфрамового композиту.
- Твердосплавні вставки: Вставки з карбіду вольфраму, які формуються окремо та вставляються в отвори, просвердлені на поверхні кожної шарошки. Ці вставки відрізняються високою міцністю та зносостійкістю.
Вибір ріжучих елементів залежно від гірських порід
Для буріння в твердих породах з високою міцністю на стиск використовують тупі, короткі та щільно розташовані різці, які подрібнюють та розколюють породу. У м’яких породах з низькою міцністю на стиск, застосовують гострі, довгі зубці, які вигризають та зішкрібають породу. Це дозволяє адаптувати долото під специфічні умови буріння, що підвищує ефективність роботи.
Налаштування конструкції доліт
Для досягнення балансу між механізмами руйнування породи в долоті наступні параметри:
- Кут нахилу осі цапфи: Він впливає на те, як обертаються шарошки.
- Форма шарошки: Визначає метод взаємодії ріжучих елементів з породою.
- Зміщення осі цапфи відносно осі долота: Це показник того, наскільки осі шарошок зміщені, щоб запобігти їх перетину в центрі долота.
Роликові підшипники, навколо яких обертаються шарошки, мають важливе значення для довговічності долота. Осьове зміщення лапи долота регулює обертання шарошок, що дозволяє налаштовувати долото для максимального проникнення в різні типи порід.
Інновації в конструкції шарошкових доліт
Постійна потреба в покращенні ріжучих елементів стимулювала численні інновації у дизайні доліт. Більш агресивні конструкції дозволяли долотам бурити швидше, але обмеженням залишався термін служби підшипників. У 1930-х роках було розроблено антифрикційні роликові підшипники, а згодом з’явилися самозмащувальні герметичні підшипники та підшипники ковзання, що значно підвищило їх надійність.
У 1950 році було запроваджено форсунки для подачі бурового розчину, які покращили очищення долота із свердловини, а також підвищили швидкість буріння. Розчин подається через форсунки для видалення відходів, очищення шарошок та ріжучих елементів, охолодження долота та виведення породи з свердловини. Кількість і розташування форсунок безпосередньо впливають на ефективність долота, а напрямок подачі розчину регулює баланс між швидкістю буріння, очищенням долота та видаленням бурового шламу. Правильний підбір форсунок для направлення бурового розчину на ріжучі елементи значно підвищує швидкість буріння.
Твердосплавні вставки для буріння твердих порід
У 1951 році були вперше представлені долота з твердосплавними вставками з карбіду вольфраму. Ці вставки виявилися надзвичайно ефективними для буріння в твердих та абразивних породах, оскільки вони були міцнішими і більш стійкими до зносу, ніж найкращі долота із фрезерованим стальним зубком. Завдяки цьому долота з твердосплавними вставками могли працювати значно довше, бурячи великі інтервали без необхідності заміни.
Стандартизація Шарошкових Доліт за IADC
У процесі розвитку та вдосконалення конструкцій шарошкових доліт виникла необхідність стандартизації. Міжнародна Асоціація Дрілінгових Підрядників (IADC) розробила систему класифікації доліт, що дозволяє чітко визначати їхні характеристики та типи. Це спростило вибір долота для конкретних геологічних умов і забезпечило стандартизацію виробництва. Детальніше про класифікацію шарошкових доліт за IADC ви можете прочитати в нашій спеціальній статті [Бурові шарошкові долота: класифікація за кодом IADC].
Крім того, у нашій статті про класифікацію зносу доліт, причини виникнення несправностей та методи усунення поломок, ви знайдете корисну інформацію щодо правильної експлуатації та обслуговування шарошкових доліт, що дозволить продовжити їхній термін служби та підвищити ефективність роботи [Система оцінки зношування шарошкових доліт].
Ця стандартизація та розробка рекомендацій щодо обслуговування є важливим кроком у підвищенні ефективності буріння та зниженні ризиків несправностей обладнання.
Висновок
Шарошкові долота залишаються основним вибором для буріння завдяки своїй універсальності та можливості адаптуватися до різних геологічних розрізів. Інновації в конструкції, такі як удосконалення ріжучих елементів, підшипників та впровадження твердосплавних вставок, зробили ці долота більш ефективними та довговічними. Сучасні технології дозволяють досягати високих результатів у бурінні навіть у найтвердіших породах, забезпечуючи ефективне та економічне буріння для різних галузей.
Широкий асортимент шарошкових доліт
ТОВ “ДОЛОТА” пропонує широкий асортимент шарошкових доліт, розроблених відповідно до сучасних стандартів. Однією з ключових переваг співпраці з компанією є можливість вибору між різними типами доліт, з урахуванням індивідуальних потреб замовника.
Завдяки багаторічному досвіду та сучасним технологіям, ТОВ “ДОЛОТА” надає тільки перевірене та надійне обладнання. Це означає, що компанія може запропонувати рішення для буріння як у м’яких, так і в дуже твердих породах, а також для екстремальних температур і агресивних середовищ.
Зробіть замовлення шарошкових доліт на нашому сайті та отримайте надійні рішення для вашого бізнесу.
Вибираючи шарошкові долота від ТОВ “ДОЛОТА”, замовник отримує не тільки якісне обладнання, але й експертну підтримку. Фахівці компанії допоможуть визначити, який тип доліт найкраще підходить для конкретних умов буріння. Це дозволяє забезпечити оптимальне співвідношення між ціною та якістю, а також досягти максимальної ефективності робіт.
Ще однією важливою перевагою шарошкових доліт є їхня здатність до самоочищення. Це особливо важливо при роботі з липкими та в’язкими породами, де можливе налипання матеріалу на робочу поверхню долота.
Самоочищення запобігає зниженню ефективності ріжучих елементів і подовжує термін експлуатації інструменту.
ТОВ “ДОЛОТА” пропонує конкурентні ціни на шарошкові долота, а також забезпечує швидку доставку по всій Україні. Замовники можуть бути впевнені, що отримають якісне та надійне обладнання, яке відповідатиме їхнім технічним вимогам. Це робить ТОВ “ДОЛОТА” надійним партнером для багатьох компаній, що працюють у сфері буріння.
У підсумку, шарошкові долота — це ефективне рішення для виконання бурових робіт у складних умовах. Висока надійність, універсальність та стійкість до зносу роблять їх оптимальним вибором для широкого спектра завдань. Купити шарошкові долота можна у ТОВ “ДОЛОТА”, що гарантує високу якість і професійний підхід до кожного клієнта.
